stem-cells.su // Центр клеточной терапии Университетской Клиники - Франкфурт // Технология лечения стволовыми клетками

Общеизвестно, что развитие всех многоклеточных организмов, включая человеческий организм, начинается с одной единственной стволовой клетки. Вследствие многочисленных циклов деления, а также сопутствующего этому процесса дифференцировки создаются все необходимые виды клеток, формирование которых запрограммированы генетически для конкретного биологического вида. У человека насчитывается всего более 220 видов различных клеток. При этом стволовые клетки сохраняются и продолжают выполнять свои функции и во взрослом организме. С помощью них происходит обновление тканей организма и их восстановление. Однако проблема старения организма и возникновения вследствие этого ряда заболеваний связана со снижением количества стволовых клеток. Так при рождении ребенка 1 стволовая клетка встречается на каждые 10 000 клеток, к возрасту 20 - 25 лет соотношение падает уже к 1:100000, к 30 годам – 1:300000. К возрасту 50 лет одна стволовая клетка уже встречается на каждые 500 000 клеток. В этот период часто наблюдается появление таких характерных возрастных заболеваний как атеросклероз, гипертония, стенокардия.

Именно истощение резерва стволовых клеток в результате старения или тяжелых болезней, равным образом, как и нарушение самого механизма их выброса в кровеносную систему, отнимает у организма способность к эффективной регенерации, вследствие чего жизнедеятельность различных органов ослабевает. Повышение уровня стволовых клеток в организме человека способно привести к его интенсивной регенерации, а также восстановлению нарушенных заболеваниями тканей и органов. Это происходит за счет формирования на месте утраченных новых молодых и здоровых клеток. Для этого в современной медицине производится трансплантация (пересаживание) стволовых клеток человека в лечебных целях. Такая технология называется клеточной терапией.

В течение долгого периода времени ученые в области клеточной терапии предполагали, что стволовые клетки могут полностью осуществлять замену поврежденных тканей. Однако последние научные исследования показали, что это не совсем так. Гораздо чаще стволовые клетки активизируют регенеративные функции поврежденных тканей, что ведет к последующему восстановлению тканей. К тому же стволовые клетки могут запускать противовоспалительные процессы, а также приводить к формированию новых кровеносных сосудов. В научном сообществе уже утвердилось мнение о том, что это происходит, потому что стволовые клетки могут выделять специальные медиаторы, стимулирующие пораженные ткани к самовосстановлению.

Многочисленные международные исследования, проводимые за последние десятилетия, сформировали большой объем научных данных о биологии эмбриональных, составляющих внутреннюю клеточную массу, фетальных, извлекаемых после аборта и постнатальных, присутствующих во взрослом организме, стволовых клетках. Постнатальные стволовые клетки подразделяются на 3 подгруппы: мультипотентные мезенхимальные (стромальные), гемопоэтические (кроветворные) и тканеспецифичные прогениторные клетки. В настоящее время стволовые клетки были выделены почти из всех тканей взрослого организма, включая эндотелиальные стволовые клетки, формирующие сосудистый эндотелий и эпидермальные стволовые клетки, находящиеся в самом внутреннем базальном слое эпидермиса. И сегодня разрабатываются различные методы использования данного клеточного материала для терапии многих заболеваний.

Для выполнения лечения стволовыми клетками сначала необходимо получить клеточный материал, который будет введен пациенту в процессе трансплантации. Его можно взять как у самого пациента (аутологичная трансплантация), так и от донора (аллогенная трансплантация). В зависимости от степени родственной связи реципиента и донора она может являться как родственной (сестра-брат, мать-сын) или неродственной. Существует достаточно редкий тип пересадки с помощью сингенной трансплантации, при которой стволовые клетки берутся у близнеца получателя.

Важнейшим фактором, который определяет успех проведения аллогенной трансплантации, является степень точности при осуществлении подбора показателей комплекса гистосовместимости реципиента и донора, так называемой HLA-системы (человеческий лимфоцитарный антиген). При несовместимости трансплантат либо не приживется, либо отторгается в организме реципиента. Он также может начать работать против организма самого хозяина. Было выяснено, что гены белков HLA-системы передаются от обоих родителей с вероятностью полного тканевого совпадения в 25% и с вероятностью 50% совпадения от 3/6 и выше. В связи с этим донора лучше всего искать среди кровных родственников. Вероятность того, что донором станет представитель национальности более далекой от реципиента крайне мала.

Чаще всего для проведения лечения стволовыми клетками используют:

мезенхимальные стволовые клетки (берутся из жировой ткани или под местной анестезией из костного мозга);
стволовые клетки, взятые из пуповинной крови;
стволовые клетки, взятые из периферической крови (выполняется в амбулаторных условиях).

Идеальным местом для осуществления взятия стволовых клеток из костного мозга является гребень подвздошной кости. С помощью нескольких проколов с обеих сторон гребня подвздошной кости от донора может быть взято от 30-1500 мл. клеточного материала в зависимости от массы тела реципиента. Процедура занимает, как правило, не более 30 минут и проводится под местной анестезией.

В качестве альтернативы трансплантации костного мозга все чаще выступает взятие стволовых клеток из циркулирующей (периферической) крови. Однако стволовые клетки при нормальных условиях здесь присутствуют лишь в небольшом количестве. присутствующих. Поэтому донору за 4-5 дней до назначенной даты взятия клеточного материала дважды в день подкожно вводят гормон, известный как фактор роста. Этот фактор роста (например, G-CSF) стимулирует стволовые клетки крови переходить в большей степени из костного мозга в кровь. После этого стволовые клетки с помощью специальной центрифуги, так называемого разделителя клеток крови, собирают из венозной крови донора. Чтобы получить достаточное количество стволовых клеток для успешной трансплантации должен неоднократно каждые три дня проводиться процесс так называемого стамзеллафереза (или также лейкафереза). Данная процедура продолжается примерно от 2 до 3 часов. Иногда полезно продолжить дальнейшее разделение стволовых клеток даже от зрелых лимфоцитов. Поскольку они могут вызвать у получателя реакцию «трансплантат-против-хозяина». Однако использование и необходимость этого конкретного метода зависит от индивидуальной ситуации пациента. Соответственно, эти вопросы обязательно должны быть обсуждены в личной беседе.

Трансплантация стволовых клеток из периферической крови стало возможным только благодаря наличию факторов роста при кроветворении. Преимущество процедуры взятия стволовых клеток из периферической крови по сравнению с методом взятия из костного мозга состоит в том, что она может осуществляться без анестезии. Однако определенные побочные действия этого метода существуют. Так, например, это может привести к увеличению белых кровяных клеток (лейкоцитов), что способно вызвать к боли кости. Кроме того, для взятия стволовых клеток необходимо сделать два достаточно больших прокола вен. У некоторых пациентов это может вызвать проблемы в циркуляции крови, головные боли и другие общие симптомы характерного недомогания.

Метод взятия стволовых клеток из пуповинной крови является особым типом забора клеток, относящимся к предыдущему способу. Установлено, что в пуповине (после ее перерезки) и в плаценте ребенка находится достаточное количество стволовых клеток для аллогенной трансплантации стволовых клеток. Однако на практике этот клеточный материал обычно уничтожается. С согласия родителей клеточный материал может быть анонимно пожертвован в общественный центральный банк пуповинной крови, где он замораживается и хранится. Он может быть потрачен с согласия родителей в случае необходимости и на других пациентов.

После процедуры взятия стволовых клеток их материал исследуется и проверяется в лаборатории на наличие в нем различных вирусов и бактерий, а также для дальнейшего размножения. Взятые стволовые клетки проходят криоконсервацию и хранятся в либо в специальных помещениях при температуре -196° С, либо в жидком азоте - в зависимости от ситуации и типа трансплантата. Не следует забывать, что для определения самой возможности проведения лечения стволовыми клетками в Германии первоначально нужно предоставить всю необходимую медицинскую документацию по заболеванию, а именно эпикриз, выписку из мед. карты с подтверждением диагноза и результатами проведенных диагностических исследований. Изучив ее, немецкие специалисты смогут дать однозначный ответ о целесообразности проведения терапии и ее стоимости, которая зависит от вида заболевания. Если пациент дает свое согласие на предложенный план, то ему предлагают прибыть в клинику в предварительно оговоренные сроки.

После изъятия клеточного материала перед процедурой трансплантации стволовых клеток могут быть назначены некоторые дополнительные диагностические исследования. Они необходимы для уточнения текущей стадии заболевания, оценки общего состояние больного, проверки функций его основных органов (сердца, печени, почек). Это даст представление о степени стабильности состояния организма пациента и допустимости проведения интенсивного лечения стволовыми клетками. Исследования необходимы и для исключения наличие инфекционных и вирусных заболеваний. В предварительных исследованиях, как правило, проводятся: исследование крови и костного мозга (после взятие крови и прокола костного мозга); исследования сердечно-сосудистой системы (электрокардиографии и эхокардиографии); исследование легочной функции (чаще всего проводится рентгенологическое обследование); ультразвуковое исследование брюшной полости для проверки внутренних органов (печени, почек, селезенки); исследование придаточных полостей носа (отоларинголога); стоматологическое обследование. Обследование у стоматолога и отоларинголога очень важно с точки зрения исключения источников инфекции, поскольку любая инфекция может представлять серьезную опасность во время и после трансплантации стволовых клеток из-за иммунной недостаточности пациента. Поэтому при необходимости пациенту может быть назначено соответствующее лечение у этих специалистов. Программа предварительного исследования всегда согласовывается с пациентом и индивидуальна для каждого в зависимости от имеющихся сопутствующих заболеваний.

Анализ собранного клеточного материала на количество и качество содержащихся в нем стволовых клеток совершается в лабораторных условиях. В первую очередь выполняется выделение стволовых клеток. После этого совершается хроматографическое отделение клеток от лейкоцитов, эритроцитов и плазмы и затем выполняется проверка материала на присутствие вирусных маркеров гепатита C и B, СПИДа, цитомегалии (формирование под влиянием вируса гигантских клеток). Полученные результаты всех выполненных процедур регистрируются и при выявлении вышеуказанных вирусов ставится вопрос о целесообразности выполнения лечения. В том случае если вопрос решается положительно, с пациентом оговариваются условия соблюдения необходимых мер безопасности при осуществлении лечения. При полном соответствии всем критериям качества препарированный клеточный материал может быть выдан для дальнейшего проведения лечения стволовыми клетками. Очищенный материал стволовых клеток проходит пересчет и проверяется на жизнеспособность. При условии получения достаточного числа (свыше 2 млн.) стволовых клеток с жизнеспособностью более 80% и положительных по маркеру CD34 клеточный материал объявляется годным для проведения клеточной терапии стволовыми клетками. И только после этого проводятся процедуры по подготовке в процедуре введения пациенту стволовых клеток.

(495) 50-253-50 - бесплатная консультация по лечению стволовыми клетками в Москве и за рубежом

Лечение стволовыми клетками в Германии

Омоложение стволовыми клетками